Radiator is een elektronisch apparaat gemaakt van een materiaal dat warmte goed geleidt en vaak aan een elektronisch apparaat wordt bevestigd om ongewenste warmte af te voeren. Het wordt gebruikt om circuitcomponenten te koelen door overtollige warmte af te voeren om oververhitting en voortijdige uitval te voorkomen en om de betrouwbaarheid en prestaties van componenten te vergroten.
De werking van de radiator is gebaseerd op de warmtewet van Fourier. Wanneer er een temperatuurgradiënt in een object is, wordt warmte overgedragen van gebieden met een hogere temperatuur naar gebieden met een lagere temperatuur. De drie verschillende manieren waarop warmte wordt overgedragen zijn door straling, convectie of door geleiding.
Warmtegeleiding vindt plaats wanneer twee voorwerpen met verschillende temperaturen met elkaar in contact komen. Het gaat hierbij om botsingen tussen snelle moleculen van een heter object en langzamere moleculen van een koeler object. Dit resulteert in een overdracht van energie van het hete object naar het koelere object. Een koellichaam draagt daarom warmte over door geleiding en convectie van een component met hoge temperatuur, zoals een transistor, naar een medium met lage temperatuur, zoals lucht, olie, water of een ander geschikt medium.
Wat is een radiateur
Er zijn twee soorten radiatoren, passieve radiatoren en actieve radiatoren.
1. Actieve koellichamen gebruiken koelventilatoren of ventilatoren om de warmte van het koellichaam af te voeren. Deze hebben uitstekende koeleigenschappen, maar vereisen regelmatig onderhoud vanwege bewegende delen.
2. Passieve koellichamen gebruiken geen ventilatoren en hebben geen bewegende delen, waardoor ze betrouwbaarder zijn.
Radiatoren kunnen verder worden geclassificeerd op basis van hun fysieke ontwerp en vorm, gebruikte materialen, enz. Typische radiatoren zijn:
Radiatoren fungeren als warmtewisselaars en zijn meestal ontworpen om een maximaal oppervlak te hebben dat in contact komt met een koelmedium zoals lucht. De prestaties zijn afhankelijk van fysieke kenmerken zoals gebruikte materialen, oppervlaktebehandeling, uitstekend ontwerp, luchtstroomsnelheid en verbindingsmethoden. Thermische pasta's, verbindingen en geleidende tapes zijn enkele van de materialen die worden gebruikt tussen het koellichaamoppervlak van een component en het koellichaamoppervlak om de warmteoverdracht en daarmee de prestaties van het koellichaam te verbeteren.
Metalen met uitstekende thermische geleidbaarheid, zoals diamant, koper en aluminium, vormen de meest efficiënte koellichamen. Aluminium wordt echter vaker gebruikt vanwege de lagere kosten.
Andere factoren die de prestaties van de radiator beïnvloeden zijn onder meer:
1. Thermische weerstand
2. Luchtstroom
3. Volumeweerstand
4. Vinnendichtheid
5. Afstand tussen de lamellen
6. Breedte
7. Lengte
Koellichamen worden gebruikt om een verscheidenheid aan elektronische componenten te koelen die niet voldoende warmteafvoercapaciteit hebben om alle overtollige warmte af te voeren. Deze apparaten omvatten:
Vermogenstransistors, thyristors en andere schakelapparaten
diode
geïntegreerde schakeling
CPU-processor
grafische processor
Radiatoren zijn er in veel verschillende soorten en maten, zodat ze geschikt zijn voor verschillende toepassingen. Het meest voorkomende type radiator is een vinnenradiator, die bestaat uit meerdere dunne metalen vinnen die met elkaar zijn verbonden. Deze vinnen vergroten het oppervlak voor betere koeling. Andere soorten koellichamen zijn onder meer pin-fins, cross-fin-radiatoren, wrikvin-radiatoren en vlakke plaatradiatoren.
De autoradiator fungeert zowel als wateropslag als warmteafvoer. De radiateur is een belangrijk onderdeel van het koelsysteem en heeft tot doel de motor te beschermen tegen schade veroorzaakt door oververhitting. Het principe van de radiator is om koude lucht te gebruiken om de temperatuur van de koelvloeistof die uit de motor komt in de radiator te verlagen. De radiator behoort tot het koelsysteem van de auto. De radiator in het waterkoelsysteem van de motor bestaat uit drie delen: een waterinlaatkamer, een wateruitlaatkamer, een hoofdplaat en een radiatorkern. De radiator koelt de koelvloeistof af die hoge temperaturen heeft bereikt. De koelvloeistof in de radiateur wordt koud wanneer de buizen en vinnen van de radiateur worden blootgesteld aan de luchtstroom die wordt gegenereerd door de koelventilator en de beweging van het voertuig.
Om te voorkomen dat de motor oververhit raakt, moeten de componenten rondom de verbrandingskamer (cilindervoeringen, cilinderkoppen, kleppen etc.) goed worden gekoeld. Om het koeleffect te garanderen, bestaat het autokoelsysteem over het algemeen uit een radiator, thermostaat, waterpomp, cilinderwaterkanaal, cilinderkopwaterkanaal, ventilator, enz. De radiator is verantwoordelijk voor het koelen van circulerend water. De waterleidingen en koellichamen zijn grotendeels gemaakt van aluminium. De aluminium waterleidingen zijn plat uitgevoerd en de koellichamen zijn gegolfd. Besteed aandacht aan de warmteafvoerprestaties. De installatierichting staat loodrecht op de richting van de luchtstroom. Probeer dit te bereiken. De windweerstand moet klein zijn en het koelrendement moet hoog zijn. Koelvloeistof stroomt in de radiateurkern en lucht stroomt buiten de radiateurkern. De hete koelvloeistof wordt koud door warmte aan de lucht af te geven, en de koude lucht warmt op door de warmte van de koelvloeistof te absorberen. De radiator is dus een warmtewisselaar.
Een koellichaam is een apparaat dat wordt gebruikt om de warmte te beheren die wordt gegenereerd door elektronische componenten. Ze zijn meestal gemaakt van metaal of aluminium en hebben als voornaamste doel de warmte af te voeren van het element waarmee ze zijn verbonden. Koellichamen zijn ontworpen met vinnen, kanalen of groeven om het oppervlak te vergroten en de warmte van het onderdeel naar de omgeving te helpen overbrengen. Radiatoren zijn verkrijgbaar in verschillende maten en vormen, zodat ze geschikt zijn voor verschillende toepassingen.
Koellichamen zijn een noodzakelijk onderdeel van elk elektronisch systeem, omdat ze betere koeling en betere prestaties mogelijk maken. Door de warmte van het element af te voeren, kan het element koel blijven en op maximale efficiëntie werken zonder angst voor schade door oververhitting. Radiatoren verminderen ook het geluids- en trillingsniveau door warmte uit de componenten en naar de omgeving af te voeren.
Een radiator is het belangrijkste onderdeel van het koelsysteem van de motor. De belangrijkste rol ervan is het verspreiden van een mengsel van antivries en water door de vinnen, waardoor een deel van de motorwarmte vrijkomt terwijl koele lucht wordt aangezogen voordat het de rest van de motor blijft passeren.
Radiator is een warmtewisselaar die wordt gebruikt om thermische energie van het ene medium naar het andere over te dragen met het oog op koeling en verwarming. De meeste radiatoren zijn gemaakt om te functioneren in auto's, gebouwen en elektronica.
Een radiator is altijd een warmtebron voor zijn omgeving, hoewel dit zowel voor het verwarmen van een omgeving kan zijn als voor het koelen van de daaraan toegevoerde vloeistof of koelvloeistof, zoals bij het koelen van automotoren en droge HVAC-koeltorens. Ondanks de naam dragen de meeste radiatoren het grootste deel van hun warmte over via convectie in plaats van thermische straling
In sommige toepassingen kunnen radiatoren duur en moeilijk te installeren zijn. Als het koellichaam niet de juiste afmetingen heeft voor de toepassing, is het bovendien mogelijk dat het koellichaam niet alle door het onderdeel gegenereerde warmte goed afvoert. Het is ook belangrijk op te merken dat sommige componenten gevoelig zijn voor temperatuurveranderingen, dus wees voorzichtig bij het selecteren van een koellichaam voor dit soort componenten.
Simpel gezegd is een radiator een object dat warmte van een warmtebron verspreidt. Ze worden ook geïnstalleerd op computers, dvd-spelers en andere draagbare apparaten. Als u aan een eenvoudig mechanisme denkt dat illustreert hoe een radiator werkt, kunt u zich een radiator voorstellen die op een auto is gemonteerd. De radiator onttrekt warmte aan de motor van uw auto. Op dezelfde manier onttrekt een koellichaam warmte aan bijvoorbeeld de CPU van uw pc. Het werkingsmechanisme van de radiator hangt nauw samen met warmtegeleiding. Zolang twee voorwerpen met verschillende temperaturen met elkaar in contact komen, zal er warmtegeleiding optreden.
Het gaat hierbij om botsingen tussen de snelle moleculen van het hetere object en de langzamer bewegende moleculen van het koelere object. Dit resulteert ook in een overdracht van energie van het hete object naar het koude object. Daarom draagt het koellichaam warmte over van componenten met een hoge temperatuur (zoals transistors) naar media met een lage temperatuur (zoals lucht, olie, water of een ander geschikt medium) door geleiding en convectie.
Een koellichaam heeft een thermische geleider die de warmte van de warmtebron naar vinnen of pinnen transporteert, waardoor een groot oppervlak ontstaat waar de warmte door de rest van de computer kan worden afgevoerd. Dit is de reden waarom koellichamen zijn ontworpen om het oppervlak dat in contact komt met het omringende koelmedium te maximaliseren. De prestaties van de radiator zijn dus afhankelijk van de luchtsnelheid, het materiaal, het uitsteekselontwerp en de oppervlaktebehandeling. Dit feit drijft ons om de typen, materialen en constructie van radiatoren te innoveren.
Heatpipe-radiatoren worden veel gebruikt. Dit soort radiator kan de efficiëntie van de warmteafvoer van veel krachtige apparatuur en apparaten verbeteren. Het wordt veel gebruikt en kan worden gebruikt in SVG, frequentieomvormers, omvormers, nieuwe energiebronnen, enz.
Koper wordt vaak als kernmateriaal gebruikt en de thermische geleidbaarheid ervan is twee keer zo efficiënt als die van aluminium, met een thermische geleidbaarheid van ongeveer 400 W/m-K. Omdat koper uitstekende warmteafvoereigenschappen heeft in termen van thermische geleidbaarheid en corrosieweerstand, zorgt het voor een uitstekende, snelle en efficiënte warmteafvoer. Maar wat de nadelen betreft: koper is drie keer zwaarder dan aluminium en de prijs is behoorlijk hoog. Het is ook moeilijker te vormen dan aluminium.
Aluminium is een extreem licht en goedkoop materiaal dat zeer thermisch geleidend is, waardoor het ideaal is voor de meeste koellichamen. Aluminium kan een structureel sterker metaal zijn bij gebruik in dunne platen. Maar het vermogen van aluminium om warmte te geleiden, bekend als thermische geleidbaarheid, is ongeveer de helft van dat van koper. Dit nadeel beperkt de afstand die warmte kan verplaatsen of geleiden vanaf de warmtebron aan de onderkant van de radiator